饲用葡聚糖酶在畜禽饲粮中应用价值研究进展

（内蒙古科为博生物科技有限公司，内蒙古赤峰 024000）

1.β葡聚糖的结构和抗营养作用

由于β-葡聚糖在植物的细胞壁中广泛的存在，有水溶性以及不溶性两种类型，因此值得相关研究者进行较为深入的研究。通常说来，它的溶解程度是会受到其本身结构的糖腱含量以及相关聚合度的影响。因此在对其特性进行分析与研究的过程中，应当要对其分子结构有一个较为深入的了解。β-葡聚糖是植物细胞壁中的结构性非淀粉多糖，是由β1，3和β1连接的D型葡萄糖聚合物。其分子量约为6500kDa。特别是在谷类作物如大麦和小麦黑麦的胚乳细胞壁中，大麦中β-葡聚糖的含量约为4%～10%，胚乳细胞壁约70%由β-葡聚糖组成。β-葡聚糖是由多个β1，3和β1，4糖苷键连接的长葡糖苷链(Aastrup，1979)，并且是聚合物。因此，其理化性质与仅含β1，4葡萄糖苷的线性葡萄糖聚合物完全不同[1]。

（1）β-葡聚糖可以增加小肠内容物的体积和黏度，降低底物和消化酶的扩散速率，阻碍其对小肠黏膜的有效作用。

（2）肠分泌物的变化。黏性多糖如β-葡聚糖可引起家畜消化道的生理和形态变化，导致消化器官增大，消化液分泌增加，营养物质消化率降低。

（3）屏蔽效应营养物质消化酶的屏蔽影响它们在上肠中的消化。

2.β葡聚糖酶的来源及生产

真菌当中还包括了诸如黑曲霉一类的菌体。而所谓的β-葡聚糖当中则还包括诸如枯草芽孢杆菌菌体。因此β-葡聚糖酶在日常的酿酒工业的酒酿生产过程中是有十分重要的使用价值的。不独独酿酒工艺，β-葡聚糖在饲料的生产过程中也有十分重要的使用价值。需要说明的是，目前的β-葡聚糖如果想要通过人工的方式来进行生产，主要需要依靠微生物法来进行。当然，除了使用微生物法之外，使用曲霉发酵的方式以及液体发酵的方式也可以成功的获得β-葡聚糖酶。这对于生产β-葡聚糖都是很有帮助的。

而在进行饲料的生产过程中，饲料中的β-葡聚糖酶生产需要使用与上述方法有所不同的固态发酵工艺来进行生产，这样一来，在β-葡聚糖酶产生的过程中，有关的微生物还会产生出一些其他的酶。这些酶的出现是有助于保护β-葡聚糖的相关活性的。因此使用这种方法来进行饲料当中的β-葡聚糖酶生产，其所产生的酶活性有较大的提升。

3.β葡聚糖酶的作用机理

3.1 降解β葡聚糖，降低消化道内容物黏度

之所以说β-葡聚糖酶可以促进生长，是因为随着时间的推移，β-葡聚糖能够由于酶的作用而发生降解。这样一来，原本β-葡聚糖中原本特有的亲水性以及黏度就会有明显的降低，从而导致消化酶与营养素的融合不再会受到阻碍，胆汁酸原本的排泄却会受到牵制，这样一来，原本单胃动物受到阻碍的营养吸收就会变得更加顺畅。这会使得原本较为低迷的饲料转化率获得明显的提升。

3.2 破坏细胞壁结构

β-葡聚糖在植物饲料内会很容易与其他并不属于淀粉类的物质一起使得细胞内的多糖得到包围与结合，但由于β-葡聚糖之所以会在植物饲料中有极高的含量，是因为β-葡聚糖大多数情况下都是聚集在植物饲料的细胞壁内。可是单胃动物消化系统中所含有的消化酶，是无法进行细胞壁相关成分的消化的。因此细胞壁中的大量营养物质就无法完全得以运用。这样一来，饲料中的营养转化率就无法得到突破。但倘若在饲养家禽日常食用的饲料内添加一定的β-葡聚糖酶，那么原本完好的细胞壁组织结构就会由于β-葡聚糖酶的加入而得到破坏，这样一来，营养物质就能够与消化酶进行较为充分的接触了。而饲料的营养转化率也会因此而得到提升[2]。

3.3 提高内源酶活性

很多相关的调查研究者通过实验发现，倘若在鸡饲料中添加β-葡聚糖酶，那么肉鸡肠道内的胰蛋白酶含量就能够得到提升，淀粉酶以及脂肪酶的活性也能够获得相应的提升。

比如在猪崽的饲料中添加酶制剂，便可以使得肠道内的淀粉酶与脂肪酶活性得到提升。相关结果已经在有关实验中被证实过了。因此倘若在鸡饲料中进行相关酶制剂的添加，或许也能够达到同样的效果。相关研究人员对肉鸡进行了在饲料中添加粗酶制剂的实验，并且在添加后对肉鸡饲料上的清液活性进行检测。通过检测不难发现，饲料清液当中的淀粉酶以及脂肪酶活性果然得到较为显著的提升。

3.4 改善肠道微生物菌群

由于在家禽的日常饲料中酌情进行β-葡聚糖酶科学合理的添加，能够使得原本家禽以及牲畜消化系统中由于β-葡聚糖的存在而导致的肠胃黏度上升，使得肠胃中的营养物质积压问题得到解决，从而使得由于营养物质积压所导致的有害菌群繁殖问题也随之解决，因此大部分研究学者都提倡在家禽牲畜的饲料中进行β-葡聚糖酶的添加。这样也有利于家禽以及牲畜的消化系统保健，也有利于相关营养物质的吸收。

4.在富含β葡聚糖饲料中添加β葡聚糖酶的效果

大麦和燕麦是重要的非常规饲料，特别是大麦，其产量仅次于玉米，小麦和燕麦大米。因为β-葡聚糖的抗营养作用它和家禽饲料中的剂量是按比例分配。例如，在饮食中饲喂不同比例的大麦（但不是小麦）的肉鸡具有显著的较低的体重，胫骨重量，灰分，脂肪和淀粉在3周时的吸收年龄与黑麦呈线性关系增加葡聚糖降解酶对大麦或燕麦日粮理论上可以克服β-葡聚糖对大麦或燕麦日粮的影响。大麦用作断奶仔猪（79%大麦）的饲料。复合NSP酶制剂（6000U/gβ-葡聚糖，3000加入U/g木聚糖酶和800U/g纤维素酶。

在大麦日粮中添加β-葡聚糖酶增加了淀粉和蛋白质消化率结果表明，在大麦日粮中添加含β-葡聚糖酶的酶可以提高1d～21d龄肉鸡的体重和饲料转化率，粪便干物质含量和鸡舍卫生条件。

在大麦中添加不同比例的酶制剂增加了体重增加和饲料转化率小鸡，通过使用含有β-葡聚糖酶活性的酶制剂，提高了大麦日粮中脂肪和蛋白质的消化率。这些结果进一步确认由于营养物质的消化和吸收增加，根据研究结果表明，在大麦日粮中添加β-葡聚糖酶后，雏鸡外周血中的甲状腺激素显著增加，表明酶制剂可以调节生长通过提高营养物质的消化率，从而提高应用价值。

5.结语

综上所说，在日常的饲料生产过程中进行β-葡聚糖酶有关的化学性能研究以及分子生物性能研究是很有意义的。它能够让研究人员对β-葡聚糖酶的基本特性有一个较为深入的了解，并且让相关研究人员可以尝试通过人工制备的方式来进行酶活性较高、稳定性较好的β-葡聚糖酶菌株的培养。这对于日后进行家禽以及牲畜养殖能够起到较为良好的促进作用，也为日后的饲料新产品生产带来了新的启发。